无锡吉兴集团关于玻璃纤维复合材料应用于汽车领域的专利态势分析

2016-10-25苏伟

中国科技信息 2016年19期

玻璃纤维增强塑料（FRP）俗称玻璃钢，通常是以树脂为基材、采用玻璃纤维增强而成的一类复合材料，具有轻质高强的特点，主要包括热固性复合材料和热塑性复合材料。在汽车行业，塑料零部件可以减轻重量，提高性能，降低制造成本，还可以降低汽车传动件之间的摩擦力。因此玻璃纤维复合材料在汽车领域具有广阔的应用空间。

进入20世纪80年代，基于汽车轻量化、节能降耗的要求，大量汽车零部件如发动机罩盖、顶棚、车门板等相继采用了玻璃钢材料，从而掀开了汽车工业玻璃钢发展崭新的一页。

我国玻璃纤维复合材料工业起步于1958年，改革开放以来，我国玻璃纤维复合材料的原辅材料生产能力、技术水平、装备制造技术和成型工艺技术得到了长足发展与技术进步，形成了较完整的研发体系及工业化生产体系。相对于其他领域，汽车领域已经是比较大的玻璃纤维复合材料市场。目前，我国玻璃纤维复合材料生产总量居世界第二位，中国的汽车市场需求快速增长和轻量化发展增快，也会加速玻璃纤维复合材料的应用。

在国内领先的企业中，诸如金发科技、无锡吉兴等企业已经走在了行业的前列，体现专利申请上已经是国内排名前列的企业。不同的企业会根据自身特点进行专利申请或布局，本文拟从国内的重点企业——无锡吉兴集团在玻璃纤维复合材料于汽车领域的应用专利进行分析，以期为国内企业的专利申请或布局提供借鉴。

主要研究内容

资源和信息系统的规划。随着吉兴的不断壮大与成长，现集团分营运总部、生产总部、行政总部、财务总部四模块进行整体规划运作，下设研发型子公司1家、制造型（分）子公司6家。

经过几年的努力建设，目前已经树立了领先的工程技术应用能力和逐步与国际一流水平接轨的基础研发能力，主要产品也已经从原有比较单纯的汽车内饰件向功能结构件、整车NVH声学部件等方向拓展，公司经营范围也在以制造汽车部件为主的基础上向着产品研发、原材料分析、装备技术研究应用等方向发展，为通用系列企业、本田系列企业、东风系列企业丰田、广汽丰田、武汉神龙、菲亚特、三菱等20家主要汽车主机厂配套供货。

本文检索了截止到2015年底的专利申请情况，并分析了专利的申请态势、技术构成和重点专利等。

图1 无锡吉兴申请发展趋势图

年度申请趋势分析

从图1可以看出，无锡吉兴有关汽车应用领域的玻璃纤维复合材料专利申请起始于2000年，但是在之后6年内（2001-2007年）并未继续进行专利申请，从2008年之后，无锡吉兴开始连续进行专利申请，特别是2012年之后，每

江苏无锡吉兴集团（以下简称无锡吉兴）于2013年4月18日组建，集团总部位于江苏省无锡市锡山经济开发区，于1993年由无锡吉达投资有限公司与台湾全兴国际集团合资成立第一家公司，即集团母公司——无锡吉兴汽车部件有限公司。母公司主要为采购、商务订单平台，负责财务投资、人力年的专利申请量均不低于5项，其专利申请量的最高峰值出现在2013年，达到了11项。专利申请的类型主要为发明专利申请，仅在2000年涉及1项实用新型专利。由于发明申请公开的滞后性，2015年的申请数据并不完全，仅供参考。

表1 无锡吉兴在华专利申请列举

图2 无锡吉兴在华专利技术构成雷达图

关键技术分析

将无锡吉兴的玻璃纤维复合材料在汽车应用领域的全部专利按照技术分支进行标引后，可以看出其技术主题主要分布在内饰件（顶蓬相关、行李箱及后搁板等）、功能及结构件（发动机防护板、声学部件）等方面（图2）。可以看出，无锡吉兴的专利对产品的应用领域有很明确的划分，主要涉及内饰件和功能件。从总体上看，其专利涉及的产品应用主要集中于吸音降噪方面，这也和其包括两家声学方面的子公司有关，下面对其重点专利进行分析。

重点专利分析

无锡吉兴关于吸音材料的专利申请多为玻璃纤维毡复合树脂片材的多层复合板材，其中树脂基体主要选择PU、聚丙烯，技术关键点体现在复合片材的加工工艺上，绝大部分的申请均涉及生产工艺，如CN101648548A，CN103331581A、CN102442046A；该部分专利自2008年后均有申请，且呈增长趋势，可见吸音降噪的汽车部件工艺是该企业的主要侧重点，以工艺体现产品的特点。对于树脂基体种类、含量的选择、玻璃纤维的比重、以及其他添加剂的选用等并没有过多涉及。

CN101648548A：一种顶衬的生产工艺，具体地说是一种低密度聚氨酯软泡顶衬的湿法生产工艺，可用于安装在汽车顶部，起到隔热、隔音与美化作用的低密度聚氨酯软泡顶衬，属于汽车内饰件制造技术领域。低密度聚氨酯软泡顶衬的湿法生产工艺包含如下步骤：（a）滚胶：采用滚胶机在顶衬所用的聚氨酯材料的上下表面进行滚胶；（b）玻璃纤维洒落：采用切割机切割玻璃纤维；（c）压制成型：将步骤b的聚氨酯软泡顶衬初品在模具内利用压机进行压制成型，形成压制半成品；（d）初次冷却定型：将所述压制半成品冷却至常温，使其定型，形成定型半成品；（e）面料贴合；（f）再次冷却定型；（g）水刀切割；（h）附件安装。

CN102442046A：一种汽车顶篷一次成型天窗切割包边的生产工艺，属于汽车内饰件技术领域。其主要选用PU泡棉为顶篷基体，对其进行双面滚胶、喷洒软化水，然后按照针织面料、玻璃纤维A、PU泡棉、玻璃纤维B、非通气层膜、无纺布依次铺料，进行压制成型、冷却定型、水刀切割、天窗切割包边后检验即可。生产的顶篷吸音指标达到了3级国际前沿水平。面料与基材的粘结牢度增加，不会出现虚贴，更耐久。提高了生产效率，减少模具、减少人员，极大的降低了生产成本。整个生产过程没有有害物质产生，属于环保产品。